Maquinas De Cd

PARTES CONSTITUTIVAS DE UNA MAQUINA DE CORRIENTE CONTINUA.

Está formada de 2 partes principales:

Estator y Rotor.

Estator.

Es la parte fija del motor. Una carcasa de acero o aleación ligera rodea una corona de chapas delgadas (del orden de 0,5 mm de grosor) de acero al silicio. Las chapas están aisladas entre sí por oxidación o mediante barnices aislantes.

El laminado del circuito magnético reduce las pérdidas por histéresis y por corrientes parásitas. Las chapas tienen unas ranuras en las que se colocan los arrollamientos estatóricos destinados a producir el campo giratorio. Cada arrollamiento está constituido por varias bobinas. La forma de conexión de estas bobinas entre sí determina el número de pares de polos del motor, y por tanto, su velocidad de rotación.

Carcasa o yugo.

A la carcasa se le llama a veces bastidor principal. Es el cimiento de la máquina, sostiene a todos los otros componentes y protege a la máquina contra cualquier agente externo. Además sirve para completar el campo magnético entre las piezas polares. Se construye con hierro fundido o acero laminado.

Es común que esta pieza esté fabricada de placa de acero blando laminado pero, en grandes generadores de alta demanda en donde se presentan cambios rápidos de carga, se pueden usar laminaciones. La carcasa sólida tiene una constante magnética de tiempo de 1/2 s o más, dependiendo de su grosor; la de la carcasa laminada va de 0.05 a 0.005 s.

Piezas polares.

Las piezas polares están formadas por muchas capas delgadas de hierro o acero, unidas entre sí y sujetas por dentro de la carcasa. Estas piezas polares sostienen las bobinas de campo, y están diseñadas para producir un campo concentrado. La laminación de los polos se debe a que evitan las corrientes pa¬rásitas. Dirigen el flujo magnético con polaridad alternativa al inducido y llevan al devanado de excitación. Intercalando las piezas polares principales con los polos van montados los auxiliares y el flujo magnético producido por la excitación de las piezas polares es constante en el tiempo.

Bobinas de excitación o bobinas de campo.

Las bobinas de campo, cuando están montadas sobre las pie¬zas polares, forman electroimanes que suministran el campo magnético necesario para el funcionamiento de la dínamo. A las bobinas de campo y piezas polares se les llama a menudo campos. Las bobinas están hechas de alambre aislado que ha sido arrollado de manera que encaje en forma ajustada en las piezas polares. La co¬rriente que circula por las bobinas produce el campo magnético. Las dinamos pue¬den tener dos polos o varios pares de polos.

Polos de conmutación o polos auxiliares.

La idea básica de este nuevo enfoque es que si el voltaje de los conductores sujetos a conmutación puede igualarse a cero, entonces no habría chisporroteo en las escobillas. Para lograr esto, pequeños polos, llamados polos de conmutación se localizan directamente sobre los conductores que se van a conmutar. Con la provisión de un flujo por los polos de conmutación, puede eliminarse totalmente el voltaje de las bobinas que experimentan la conmutación. Si la eliminación es completa entonces no habrá chisporroteo en las escobillas.

Están hechos de chapa laminada debido a las variaciones rápidas de la corriente de inducido, sirven para corregir parcialmente o completamente los problemas de la reacción de inducido y los voltajes auto inducidos (llamados en ocasiones golpe inducido) que se presenta en los segmentos colectores puestos en corto por las escobillas.

En el caso de un generador, el plano neutro se desplaza en la dirección de la rotación. Esto significa que los conductores sujetos a conmutación tienen la misma polaridad de voltaje que la de los polos que acaba de dejar. Para contrarrestar este voltaje, los polos auxiliares deben tener flujo contrario, que es el del polo que sigue. En un motor, sin embargo, el plano neutro se desplaza en dirección contraria al sentido de rotación y los conductores que van a ser objeto de conmutación tienen el mismo flujo que el polo al que se están aproximando. Con el objeto de contrarrestar este voltaje, los polos auxiliares deben tener la misma polaridad que el polo principal anterior.

Por consiguiente:

1.- En un generador, los polos auxiliares deben tener la misma polaridad que el siguiente polo principal que se acerca.

2.- En un motor, los polos auxiliares deben tener la misma polaridad que el polo principal anterior.

Devanados de compensación.

Como ya se mencionó anteriormente el estator consta del yugo, polos principales y polos auxiliares con sus respectivos devanados, pero en las maquinas eléctricas existe un riesgo el cual consiste en la deformación del campo en este caso los devanados de compensación entran en acción para evitar dicha deformidad del campo.

El uso de devanados de compensación reduce el número de vueltas requerido en los campos de polo de conmutación, y esto materialmente reduce los flujos de fuga en el campo y, a su vez, las saturaciones del polo a corrientes elevadas. Los ampere-vueltas en el campo de conmutación se reducen en alrededor de 50% con el uso de un campo de compensación. Este nuevo devanado puede ser considerado como algunas de las vueltas eliminadas del devanado del polo de conmutación y reubicadas en ranuras de las caras del polo principal.

Porta escobillas.

Este componente consiste en una pieza de material aislante, sostiene las escobillas y sus conductores respectivos. Los porta escobillas vienen asegurados con grapas al casquete delantero. En algunas dínamos los porta escobillas pueden hacerse girar alrededor del árbol para su ajuste.

La función del porta escobillas es mantener a las escobillas en su posición de contacto firme con los segmentos del colector. Esta función la realiza por medio de resortes, los cuales hacen una presión moderada sobre las escobillas contra el colector. Esta presión debe mantenerse en un nivel intermedio pues, de ser excesiva, la fricción desgastaría tanto a las escobillas como al colector; por otro lado, de ser mínima esta presión, se produciría lo que se denomina "chisporroteo", que es cuando aparecen chispas entre las superficies del colector y las escobillas, debido

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